在現(xiàn)代制造業(yè)中，CNC（計算機數(shù)控）數(shù)控車床作為高精度、高效率的加工設(shè)備，扮演著舉足輕重的角色。CNC數(shù)控車床的數(shù)控裝置是其核心組成部分，不僅決定了機床的加工能力，還直接影響著加工精度和效率。本文將從數(shù)控裝置的角度出發(fā)，對CNC數(shù)控車床進(jìn)行分類探討。
一、按數(shù)控邏輯功能控制分類
CNC數(shù)控車床的數(shù)控裝置根據(jù)其實現(xiàn)數(shù)控邏輯功能控制的方式，主要分為硬線數(shù)控（NC）和軟線數(shù)控（CNC或MNC）兩大類。
1.硬線數(shù)控（NC）
硬線數(shù)控，又稱普通數(shù)控，其輸入、插補運算、控制等功能均由集成電路或分立元件等硬件器件實現(xiàn)。這類數(shù)控系統(tǒng)由于全部由硬件組成，因此系統(tǒng)的通用性和靈活性較差。不同的數(shù)控機床需要不同的控制電路，導(dǎo)致系統(tǒng)難以大規(guī)模推廣和應(yīng)用。此外，硬線數(shù)控系統(tǒng)的功能和靈活性也相對有限，難以滿足現(xiàn)代制造業(yè)對高精度、高效率加工的需求。因此，硬線數(shù)控系統(tǒng)主要應(yīng)用于70年代以前的數(shù)控機床中，現(xiàn)已逐漸被軟線數(shù)控系統(tǒng)所取代。
2.軟線數(shù)控（CNC或MNC）
軟線數(shù)控，又稱計算機數(shù)控或微機數(shù)控，是現(xiàn)代數(shù)控機床的主流數(shù)控裝置。這類系統(tǒng)利用中、大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路組成CNC裝置，或用微機與專用集成芯片組成。其主要的數(shù)控功能幾乎全由軟件來實現(xiàn)，對于不同的數(shù)控機床，只需編制不同的軟件即可實現(xiàn)控制，硬件部分則幾乎可以通用。這種設(shè)計極大地提高了系統(tǒng)的靈活性和適應(yīng)性，也便于批量生產(chǎn)和模塊化設(shè)計。同時，由于軟件和硬件的模塊化設(shè)計，系統(tǒng)的質(zhì)量和可靠性也得到了顯著提升。因此，現(xiàn)代數(shù)控機床普遍采用CNC裝置。
二、按CNC裝置硬件結(jié)構(gòu)分類
CNC裝置的硬件結(jié)構(gòu)根據(jù)其體系結(jié)構(gòu)和功能特點，可進(jìn)一步細(xì)分為多種類型。
1.專用體系結(jié)構(gòu)和開放式體系結(jié)構(gòu)
按體系結(jié)構(gòu)分類，CNC裝置可分為專用體系結(jié)構(gòu)和開放式體系結(jié)構(gòu)兩種。專用體系結(jié)構(gòu)通常針對特定類型的數(shù)控機床設(shè)計，具有較高的性能和穩(wěn)定性，但擴(kuò)展性和兼容性較差。而開放式體系結(jié)構(gòu)則采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的設(shè)計思想，允許用戶根據(jù)需要進(jìn)行二次開發(fā)和功能擴(kuò)展，具有較高的靈活性和適應(yīng)性。
2.經(jīng)濟(jì)型CNC裝置和高級型CNC裝置
按功能分類，CNC裝置可分為經(jīng)濟(jì)型和高級型兩種。經(jīng)濟(jì)型CNC裝置通常采用單微處理器大板結(jié)構(gòu)，功能相對簡單，適用于對加工精度和效率要求不高的場合。而高級型CNC裝置則常采用多處理器模塊化結(jié)構(gòu)，具有更高的處理速度和更豐富的功能，適用于對加工精度和效率要求較高的場合。
3.單微處理器結(jié)構(gòu)和多微處理器結(jié)構(gòu)
按控制功能的復(fù)雜程度分類，CNC裝置可分為單微處理器結(jié)構(gòu)和多微處理器結(jié)構(gòu)兩種。單微處理器結(jié)構(gòu)以一個CPU為核心，通過總線與存儲器和各種接口相連接，采取集中控制、分時處理的工作方式。而多微處理器結(jié)構(gòu)則采用多個CPU并行處理，能夠顯著提高系統(tǒng)的處理速度和效率，適用于對加工速度要求極高的場合。
三、CNC數(shù)控車床的應(yīng)用與發(fā)展
隨著制造業(yè)的不斷發(fā)展，CNC數(shù)控車床的應(yīng)用范圍越來越廣泛。無論是兩軸、三軸、四軸還是五軸數(shù)控機床，都能夠在各自的加工領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。同時，隨著CNC技術(shù)的不斷進(jìn)步和智能化水平的提高，CNC數(shù)控車床正朝著高速度、高精度、高智能化的方向發(fā)展。未來，CNC數(shù)控車床將在制造業(yè)中發(fā)揮更加重要的作用，推動制造業(yè)向更高水平發(fā)展。
綜上所述，CNC數(shù)控車床的數(shù)控裝置是其核心組成部分，對機床的加工能力、加工精度和效率具有重要影響。通過對數(shù)控裝置進(jìn)行分類探討，我們可以更好地理解CNC數(shù)控車床的工作原理和應(yīng)用特點，為制造業(yè)的發(fā)展提供更好的技術(shù)支持。 http://m.jnh-sina.com/